葡萄根和枝條抗寒性能測試儀的研制與試驗.pdf

1、隨著我國葡萄酒產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，釀酒葡萄栽培大規(guī)模西移北擴，北方冬季寒冷干旱的氣候條件時常造成休眠葡萄植株的凍害甚至死亡。不同葡萄種類、品種以及器官的抗寒能力有明顯區(qū)別，特別是根系的抗寒性最弱，因此選擇比較抗寒的優(yōu)良品種是科技工作者的重要任務。為了方便準確地測定葡萄的抗寒特性，研制了一套在實驗室內(nèi)測定葡萄根和枝條抗寒性能的測試儀器。該儀器主要由信號放大系統(tǒng)、采集系統(tǒng)和上位機系統(tǒng)組成。
　　 信號放大系統(tǒng)由SBWR溫度變送器和TM1

2、630CP電壓變送器兩部分組成。為了能精確地測定葡萄根和枝條的放熱溫度點，選用測量精度為0.1％、全溫度范圍絕對誤差為0.1℃的導軌式溫度變送器，其測量溫度范圍為-40～60℃，對應輸出電壓為1～5V。由于根和枝條的放熱很?。ù蠹s1～5 mv），而且熱電模塊輸出有負值，因此選用輸入為0～±10 mv，輸出為0～±5V的TM CP系列隔離放大器。TM1630CP放大器具有線性度好、精度高、使用簡易、溫漂小等優(yōu)點，增益范圍為1～1000倍。

3、A/D采集系統(tǒng)是從變送器采集數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)傳送到單片機系統(tǒng)。本模塊選用24位、高度集成的ADS8344片外模數(shù)轉換芯片。ADS8344輸入電壓為24 V，輸出電壓為0～5 V，且有8個通道可以同時采集8組數(shù)據(jù)，內(nèi)部集成了一個斬波穩(wěn)定、低輸入電流儀表放大器和一個可編程增益放大器。
　　 上位機系統(tǒng)采用Microsoft Visual C++6.0開發(fā)環(huán)境和C++編程語言設計，通過串口實現(xiàn)與下位機的實時通信。利用上位機可以選擇串口的

4、接入以及實時溫度-電壓曲線和數(shù)據(jù)值的顯示。并且將測定的電壓值和溫度值存儲到Excel表格中，方便試驗之后的數(shù)據(jù)處理。
　　 該儀器精度達到0.96％，通過單片機控制溫度傳感器實時測定測試箱內(nèi)溫度，同時控制熱電模塊測定根和枝條組織細胞結冰時的放熱量，并將測定的數(shù)據(jù)通過串口傳送至單片機，經(jīng)過單片機的處理得到根和枝條的半致死溫度，最終由上位機系統(tǒng)顯示試驗結果并存儲數(shù)據(jù)。本文對六種不同品種葡萄根和枝條的抗寒性進行試驗研究，結果表明，在試